Starburst or AGN Dominance in Submillimetre-Luminous Candidate AGN?
人们普遍认为,超亮红外(IR)星系和活动星系核(AGN)的活动是由星系相互作用和合并触发的,其活动峰值出现在z~2处,那里的亚毫米星系比当地的超亮红外星系多数千倍。在这幅演化图景中,亚毫米星系(SMG)将拥有一个活动星系核,活动星系核最终将成长为一个强大到足以吹走所有气体和尘埃的黑洞(BH),留下一个光学发光的类星体。为了探索这一进化序列,我们集中在“缺失环节”的来源,这表明强烈的星爆(SB)和活动星系核的签名,以确定如果SB是主要的电源,即使在SMG时,我们有证据表明,活动星系核是目前从他们的IRAC颜色。确定活动星系核是否存在的最好方法是用斯皮策IRS在中红外波段寻找它们的特征,因为即使是深X射线观测也常常无法识别出活动星系核存在于尘埃遮蔽的SMG中。我们提出了我们的审计结果的恒星形成和活动星系核之间的能量平衡在这个特殊的子人口的SMG-在BH已经明显增长,开始加热尘埃排放。
2010-01-20 astro-ph.CO
The LABOCA survey of the Extended Chandra Deep Field South - radio and mid-infrared counterparts to submillimetre galaxies
我们目前的无线电和红外(3.6- 24微米)对应的亚毫米星系(SMG)在扩展的钱德拉深场南与LABOCA 870微米测辐射热计相机上的12米阿塔卡马探路者实验检测。使用1.4GHz的超大阵列和斯皮策,我们已经确定了126个SMG中79个的安全对应物(SNR>3.7,S_870>4.4mJy),其中62个通过无线电和/或24 μ m发射,其余的使用IRAC 3.6和5.8 μ m源上的颜色通量切割,以最大限度地增加安全,重合无线电和24 μ m对应物的数量。在建立射电星表时,我们对“通量提升”的影响进行了校正,然后使用校正后的通量密度来估计基于射电/亚毫米光谱指数的SMG的红移。增强修正的效果是将中值红移增加0.2,从而使安全射电对应物的z值为2.2(+0.7-0.8)(1-sigma误差),与其他光谱和光度研究一致。
2010-12-01 astro-ph.CO
Molecular Gas in Infrared Ultraluminous QSO Hosts
本文报道了用IRAM 30米望远镜观测到的19个红外类星体中的17个中的CO。这些目标中的冷分子气藏在0.2- 2.1 $\times 10^{10}M_\odot$(采用CO- ${\rm H_2}$转换因子)的范围内。我们发现红外类星体的分子气体性质,如分子气体质量、恒星形成效率($L_{\rm FIR}/L^\prime_{\rm CO}$)和CO(1-0)谱线宽度,与本地超亮红外星系(ULIRGs)没有区别。低和高红移CO探测类星体的比较揭示了所有类星体的L $_{\rm FIR}$和$L^\prime_{\rm CO(1-0)}$之间的紧密相关性。这表明,类似于ULIRG,所有类星体的远红外辐射主要来自恒星形成加热的尘埃,而不是活动星系核(AGN),证实了{ \it斯皮策}中红外光谱观测的类似发现。与活动星系核相关的热光度和CO线光度之间的相关性表明,恒星形成和活动星系核来自同一个气体库,并且在$\sim$ kpc尺度上的恒星形成和更小尺度上的中央黑洞吸积过程之间存在联系。
2012-02-29 astro-ph.CO
Stellar populations of ultraluminous infrared galaxies
超亮红外星系(ULIRGs)根据星暴或活动星系核成分的优势有几种类型。我们对160个ULIRGs样本进行了恒星星族分析,以研究ULIRGs的演化。我们发现,中老年恒星星族的优势沿类HII ULIRGs,Seyfert-HII复合ULIRGs和Seyfert 2 ULIRGs的顺序增加。因此,典型的平均恒星年龄和恒星质量沿序列增加。比较由CO测量值估算的气体质量与由光谱估算的恒星质量,发现气体分数与恒星质量是反相关的。小质量的类HII ULIRG没有足够的气体和总质量,因此与大质量的Seyfert 2 ULIRG没有演化联系。只有大质量ULIRGs可能遵循向活动星系核演化的序列,而大质量类HII ULIRGs可能处于演化序列的较早阶段。
2011-03-03 astro-ph.CO
Optical spectral classification of southern ultraluminous infrared galaxies
本文研究了南天115个超亮红外星系的光谱特性。使用在CTIO 4米获得的光谱和提供的2dF星系红移调查和6dF星系调查,我们测量的光谱分类的发射线宽度和通量。我们用标准诊断图确定了具有H_α测量的ULIRG的光谱类型。对于没有H_α测量的ULIRG,我们根据新的经验判据,利用[OIII]_λ 5007和H_β的通量比与[OIII]线宽的平面关系来确定它们的光谱类型。该判据能有效地区分活动星系核和非活动星系核,其完整性和可靠性约为90%,对115个ULIRGs样本的分析表明,其中宽线活动星系核8个,窄线活动星系核49个,非活动星系核58个。活动星系核的比例平均为50%,并随着红外光度和红外天文台25-60微米颜色的增加而增加,这与以前的研究一致。活动星系核和非活动星系核ULIRGs的IRAS 25-60微米色分布有显著的不同,而它们的IRAS 60-100微米色分布是相似的。
2011-01-28 astro-ph.CO
Principal component analysis of the Spitzer IRS spectra of ultraluminous infrared galaxies
本文对119个z<0.35的局部超亮红外星系的Spitzer红外光谱进行了第一主成分分析。本研究的目的是客观和唯一的本地ULIRG人口使用所观察到的光谱中包含的所有信息。我们从数据集的协方差矩阵中推导出前三个主成分(PC),它们占方差的90%以上。第一个PC的特点是粉尘温度和源和粉尘混合物的几何形状。第二个PC是一个纯粹的恒星形成组件。第三个PC代表了恒星形成活动和活动星系核上升之间的反相关。使用前三个PC,我们能够准确地重建样品中的大部分光谱。我们的工作表明,有几个因素是重要的,在表征的ULIRG人口,尘埃温度,几何形状,恒星形成强度,活动星系的贡献等,我们还比较PCA和其他诊断,如6.2微米的PAH发射功能的9.7微米的硅酸盐吸收深度和其他观测值,如光谱类型的比率。
2010-10-19 astro-ph.CO
Compton-thick active galactic nuclei inside local ultraluminous infrared galaxies
本文对局部超亮红外星系(ULIRGs)中最亮的活动星系核(AGN)进行了X射线分析。我们的样本由10个源组成,其中包含活动星系核的部分,估计其光度超过~10^12 L太阳,但由于它们的大遮蔽,在光学波长上还没有被识别出来。根据Chandra和XMM-Newton光谱,在2-10 keV处,只有十分之二的清晰AGN特征以反射发射的形式被检测到。相反,来自星暴(SB)成分的X射线通量总是与基于其红外辐射的预期大致一致。因此,对活动星系核探测缺失的最有说服力的解释是X射线吸收体的康普顿厚度。综合中红外光谱和X射线光谱的分析结果表明,ULIRG中活动星系核的周围环境比普通活动星系更富含气体和尘埃,活动星系核的吸收程度与SB强度有一定的相关性,表明两者之间存在强相互作用,支持ULIRG/类星体演化模式.
2011-03-16 astro-ph.CO
Exploring the active galactic nucleus and starburst content of local ultraluminous infrared galaxies through 5-8 micron spectroscopy
本文对71个红移z < 0.15的超亮红外星系(ULIRGs)的Spitzer-IRS光谱进行了5-8 μ m的分析,研究了活动星系核(AGN)和星暴(SB)作为极红外辐射动力源的作用。大约5微米的活动星系核比相同辐射光度的恒星暴增亮得多(30倍)。这使我们能够检测到ULIRGs内部甚至微弱的吸积驱动核心的存在:在我们的样本中有70%(50/71来源)发现了AGN活动的特征。通过一个简单的分析模型,我们也能够得到一个定量的估计AGN/SB的贡献,每个源的总能量输出。虽然ULIRG光度的主要部分被证实来自恒星形成事件,活动星系核的贡献是不可忽略的(23%),并显示出与光度增加。一个相当异构的模式中的组成和几何结构的尘埃ULIRGs之间的存在是新的支持个人的吸收功能和连续消光之间的比较。
2009-07-07 astro-ph.CO
Spitzer Infrared Low-Resolution Spectroscopic Study of Buried AGNs in a Complete Sample of Nearby Ultraluminous Infrared Galaxies
我们提出了斯皮策IRS低分辨率红外5-35微米光谱的17个附近的ULIRGs在z < 0.2,光学分类为非塞弗茨。光学难以捉摸的存在下,但本质上发光,掩埋活动星系核的调查,多环芳烃排放和硅酸盐尘埃吸收光谱中检测到的功能的强度的基础上。在8个源中发现了内禀亮度高达~10^12 Lsun的发光掩埋活动星系核的特征。我们将这些结果与我们以前的研究结果相结合,研究了z < 0.3(85个源)的局域宇宙中光学非Seyfert ULIRGs的完整样本中掩埋活动星系核的能量函数。我们证实了我们以前发现的一个趋势:掩埋AGN在具有较高红外光度的星系中更常见。由于光学Seyferts也表现出类似的趋势,我们认为更普遍的是,活动星系核的能量的重要性本质上是更高的更明亮的星系,这表明活动星系核的星爆连接是光度依赖。这可能与目前更大质量的星系系统中更强的活动星系核反馈情景有关,这可能是星系缩小现象的起源。
2009-12-14 astro-ph.CO
Warm molecular hydrogen in outflows from Ultraluminous Infrared Galaxies
超亮红外星系(ULIRGs)在分子氢的旋转跃迁中的辐射平均比基于其恒星形成率的预期多三倍。本文利用Spitzer档案资料研究了IRAS 1Jy样品中115个ULIRG的过量暖H_2发射的起源。我们发现H_2和[Fe Ⅱ]线光度之间有很强的相关性,这表明在中性或部分电离介质中传播的激波产生了过量的H_2。H_2与光学谱线比之间的相关性支持了这一观点。由恒星形成提供动力的星系和由活动核提供动力的星系遵循H_2和[Fe Ⅱ]之间的相同关系,发射线宽是这两类星系之间的主要区别(分别约为500和1000 km/sec)。我们的结论是,过量的H_2辐射是由于超新星和活动核驱动外流进入ULIRG的中性星际介质而产生的。H_2与潮尾长度之间的弱正相关表明,这些外流更有可能在更先进的合并中遇到,但没有证据表明,在最后的合并过程中,由于碰撞冲击,产生过量的H_2。
2014-01-17 astro-ph.CO
An ALMA Survey of Submillimetre Galaxies in the Extended Chandra Deep Field South: The Far-Infrared Properties of SMGs
我们利用ALMA 870 μ m(345 GHz)观测的亚毫米源在扩展的钱德拉深场南调查高红移亚毫米星系(SMG)的远红外特性。使用99个SMG的精确定位的870 um ALMA位置,连同该场的24 um和射电成像,我们对该区域的Herschel/SPIRE成像进行去混,以提取它们的远红外通量和颜色。在至少两个SPIRE带中检测到的ALMA LESS(ALESS)SMG的中值光度红移随其SED中的峰的波长而增加,对于250、350和500 μ m峰,z分别为2.3+/-0.2、2.5 +/-0.3和3.5+/-0.5。我们发现,34个ALESS SMG在250、350或500 μ m处没有>3 σ对应物。这些星系的光度红移中值为z=3.3+/-0.5,高于完整的ALESS SMG样本; z=2.5+/-0.2。利用测光红移和250- 870 μ m测光,我们估算了各SMG的远红外光度和特征尘埃温度。S_870 μ m> 2 mJy的SMG的中位红外光度为L_IR=(3.0 ± 0.3 × 10 ~(12))Lo(SFR=300 ± 30 Mo/yr)。在一个固定的光度下,这些高红移的SMG的特征尘埃温度比z=0的高亮度星系低2- 3 K,反映了这些系统中发生的更广泛的恒星形成。将870 μ m的计数外推到S_870 μ m = 1 mJy,我们发现在红移范围z~1-4内,S_870…
2014-04-22 astro-ph.CO
A new view on the ISM of galaxies: far-infrared and submillimetre spectroscopy with Herschel
FIR/submm窗口是电磁波谱中最少探索的光谱区域之一。然而,它是研究星系星际介质一般性质的关键,因为它包含了来自中性、电离和分子ISM的重要谱线诊断。赫歇尔空间天文台于2009年5月14日成功发射,是第一个覆盖57至672 mum之间整个FIR/submm范围的天文台。我们讨论的主要结果从ISO时代的FIR光谱的星系和巨大的科学潜力的赫歇尔任务,通过介绍其光谱河外的关键程序。
2009-08-04 astro-ph.CO astro-ph.IM
The Merger-Triggered Active Galactic Nuclei Contribution to the Ultraluminous Infrared Galaxy Population
长期以来,人们一直认为超亮红外星系(ULIRG)、类星体和主要合并之间存在联系。事实上,模拟显示,重大的合并能够引发大规模的星暴和类星体。然而,赫歇尔空间天文台的观测结果表明,至少在高红移的情况下,超红外群和合并之间可能并不总是存在简单的因果关系。在这里,我们结合不断发展的合并触发AGN光度函数合并触发星爆模型来计算的最大贡献的主要合并ULIRG人口。我们发现,主要的合并可以占整个当地人口的ULIRG托管活动星系核和25%的总当地ULIRG光度密度。到z ~ 1时,主并合不再能解释活动星系核所在ULIRG的光度密度,主并合贡献了ULIRG总光度密度的\lesssim 12%.这种下降可能是由于高红移星系更富含气体,因此能够通过长期演化实现高恒星形成率。此外,我们发现,主要的合并可以解释当地人口的温暖ULIRGs。这表明,选择高红移暖ULIRGs将允许识别高红移合并触发的ULIRGs。由于主要的合并可能会触发非常高度模糊的活动星系核,一个显着的一部分高红移温暖ULIRG人口可能主机康普顿厚活动星系核。
2012-06-05 astro-ph.CO
Extinction law in ultraluminous infrared galaxies at z ~ 1
为了研究年轻红外星系的消光规律和恒星形成过程,我们分析了12个超亮红外星系(ULIRGs)在z ~ 1处的多波长光度和光谱数据,并与恒星和尘埃模型进行了比较。利用5条消光曲线,即银河系(MW)曲线、没有2175埃特征的类MW曲线、Calzetti曲线和2条SN尘埃曲线,结合尘埃分布,即均匀尘埃屏、尘埃屏、内部尘埃几何和尘埃屏与内部尘埃组合的复合几何,对数据进行了分析。采用最小卡方方法,我们发现前景尘埃屏的几何形状,特别是结合8 - 40 M太阳SN消光曲线,提供了一个很好的近似真实的尘埃几何形状,而内部尘埃只在2个星系中有意义。SN消光曲线较平坦,较好地再现了8个(67%)星系的数据。尘埃质量估计超过~ 10^8 M_sun。推断的星系年龄非常年轻,其中8个从10到6.5亿年不等。SN起源的尘埃是最合理的解释大量的尘埃质量和所观察到的消光定律的平坦斜率。每个SN的推断尘埃质量范围为0.01至0.4 M_sun/SN。
2011-07-27 astro-ph.CO
Complex Radio Spectral Energy Distributions in Luminous and Ultraluminous Infrared Galaxies
我们使用扩展的甚大阵列图像无线电连续辐射从本地发光和超亮红外星系(LIRGs和ULIRGs)在1 GHz的窗口集中在4.7,7.2,29和36 GHz。这使我们能够探测本地宇宙中最具活力的星系的综合无线电光谱能量分布(SED)。4-8 GHz的通量密度与以前的测量结果吻合得很好。它们的光谱指数为α \approx -0.67(其中F_v \propto v ^α),\pm为\pm 0.15(1σ),这是典型的恒星形成星系的非热(同步)辐射。我们的4-8 GHz的数据与文献1.5和8.4 GHz的通量密度的对比,进一步证明了曲率的无线电SED的U/LIRGs。SED在\sim 1 GHz附近比在\sim 6 GHz附近更平坦,这表明在较低频率处有显著的光学深度效应。高频(28-37 GHz)通量密度与从4-8 GHz数据推断的通量密度相比是低的。我们确认和扩展到更高的频率以前观察到的赤字的高频率无线电发射发光星暴星系。
2011-07-20 astro-ph.CO
Submillimetre observations of galaxy clusters with BLAST: the star-formation activity in Abell 3112
我们目前的观测在250,350,和500微米附近的星系团阿贝尔3112(z=0.075)进行的BLAST,卫星携带的大口径亚毫米望远镜。五个星团成员分别被探测为明亮的亚毫米源。它们的远红外SED和光学颜色表明它们是正常的高质量恒星形成星系,具有全球演化的恒星星族。它们的B-R色都是1.38+/-0.08,介于蓝色活跃星系群和红色演化星系群之间。我们叠加确定所有星系团成员的平均亚毫米辐射,在250、350和500 μ m处分别确定为16.6+/-2.5,6.1 +/-1.9和1.5+/-1.3 mJy。对星系团成员的亚毫米级发射进行叠加分析,揭示了平均远红外光度与星系团中心半径和KS波段星等之间的关系。我们发现,一个大部分的亚毫米辐射来自内部的边界,维里化区域的集群,在集群中心的距离R_500左右。叠加还显示,大部分亚毫米辐射来自中等质量星系(L<L*),Ks星等比巨型椭圆星系暗约1等。所得结果和局限性将为Herschel即将进行的星系团巡天观测提供有益的参考。
2010-03-12 astro-ph.CO
A Herschel view of the far-infrared properties of submillimetre galaxies
我们研究了从地面调查中选择的61个亚毫米星系(SMG)的样本,这些星系具有已知的光谱红移,并作为PACS进化探测器(PEP)和赫歇尔多层河外星系调查(HerMES)关键计划的一部分与赫歇尔一起观察。我们使用PACS和SPIRE观测相结合提供的宽远红外波长覆盖范围(100- 600 um)。使用幂律温度分布模型推导出红外光度和尘埃温度,我们测量了β =2.0+/-0.2的SMG尘埃发射率光谱指数。我们的研究结果揭示了SMG群体的多样性。一些SMG的红外线光度约为10^13 Lsun,尘埃成分相对温暖,而其他SMG则较暗(约为10^12 Lsun),偏向于冷尘埃温度。某些SMG的极红外光度(LIR>10^12.7 Lsun,26/61系统)意味着SFR> 500 Msun yr^-1。如此高的SFR很难与恒星形成的长期模式相一致,而可能对应于这些星系演化中的合并驱动阶段。另一个支持这一假设的观测论据是尘埃温度的存在比低光度的SMG(~ 40 K,而不是~ 25 K)的温度高,这与主要合并引发的局部ULIRG的观测结果一致,也与主要合并的流体动力学模拟结合辐射转移计算的结果一致。明亮的SMG也从恒星质量-SFR平面中的正常恒星形成星系中偏移,这表明它们正在经历短占空比的星暴事件,与主要合并情景兼容。另一方面,相当一部分低红外光度的SMG具有寒冷的尘埃温度,靠近恒星形成的主序列,因此可能通…
2012-02-03 astro-ph.CO
An excess of star-forming galaxies in the fields of high-redshift QSOs
我们提出了以1.7 <z <2.8准恒星物体(QSO)为中心的五个场的亚毫米和中红外成像观测。所有5个类星体以前都是在亚毫米波长上探测到的。在850(450)微米,我们发现17(11)亚毫米星系(SMG)除了类星体。在850 μ m处绘制的总面积约为28弧分^[2],RMS噪声水平为1-2 mJy/束,具体取决于磁场。使用与"空白场"亚毫米测量所采用的相同分析技术,从850微米数据计算整数计数。我们发现,“类星体场”的计数显示出一个明显的过剩,在2 - 4毫焦耳的去增强通量密度的空白场计数;在较高的通量密度的计数是一致的空白场计数。对所有四个亚毫米探测到的类星体和约60%的SMG都确定了强有力的中红外对应物。类星体的中红外颜色类似于本地ULIRG/AGN Mrk 231的颜色,如果放在1 <z <3,而大多数SMG的颜色非常类似于本地ULIRG Arp 220的颜色。因此,中红外诊断没有发现强有力的证据表明SMG的主机掩埋AGN,虽然我们不能排除这种可能性。总之,我们的研究结果表明,类星体坐落在早期宇宙的区域正在经历一个增强的主要恒星形成活动的水平,并应演变成为类似的密集地区,包含大质量星系在本时代。最后,我们发现的证据表明,在个别星系的恒星形成活动的水平似乎是较低的类星体周围比它周围更强大的射电响亮的活动星系核在更高的红移。
2010-03-19 astro-ph.CO
Submillimetre Source Counts in the Fields of High-Redshift Galaxy Clusters
本文利用亚毫米波段普通辐射热计阵列(SCUBA)在850和450 μ m波段对7个高z星系团(0.64<z<1.0)进行了亚毫米波段观测。目标,类似的丰富度和红移,是从红色序列集群调查(RCS)中选择的。我们使用这个样本来调查明显过剩的亚毫米源计数在集群领域的方向相比,空白领域。样本由三个星系团组成,它们由于强引力透镜而呈现出多个光学弧,而对照组由四个没有明显强透镜的星系团组成。与对照组相比,透镜星系团内的亚毫米发光星系(SMG)的数量密度暂时超过2.7 σ。在无线电,中红外,光学和X射线波长的辅助观测允许识别许多SMG的对应物。利用光度红移,我们得出结论,透镜场中至少有三个星系的红移与星系团一致,并暗示红外光度约为10^12 Lsol。因此,SMG集群成员的存在可能会增加透镜集群场中的源计数,这可能是这些集群的动力学状态的影响。然而,我们发现,从计数分析中去除潜在的聚类成员并不能完全消除聚类样本之间的差异。我们还研究了背景SMG和低Z光学星系之间可能发生的透镜效应,但需要进一步的观测才能得出结论。虽然两个集群样本之间的过量计数尚未明确占,这些结果值得谨慎解释亚毫米级源计数集群字段和点源污染的Sunyaev-Zel'dovich调查。[摘要]
2011-09-23 astro-ph.CO
Detection of H-alpha emission from z>3.5 submillimetre luminous galaxies with AKARI-FUHYU spectroscopy
我们提出了四个亚毫米探测星系在z>3.5的试探性H-α发射线探测:射电星系8 C1909 +722和4C60.07的信噪比(SNR)分别为3.1和2.5,第一个星系附近的两个亚毫米选择星系(SMG)的SNR分别为10.0和2.4,作为FUHYU任务计划的一部分。这是在这些星系中最高的红移H-α探测,这是由AKARI独特的近红外光谱能力所实现的。这两个射电星系有已知的红移和周围的结构,我们已经检测到广泛的H-α成分,表明尘埃笼罩的类星体的存在。我们的结论是,强大的活动星系核在z>3.5发生在恒星形成密度场的峰值,支持恒星质量积累和黑洞质量组装在这个红移之间的密切联系。我们还证明了4C60.07是一个双星活动星系核。两个SMG的H-α探测是这些源的第一次红移测定,证实了它们围绕其同伴射电星系的物理关联。SMG的H-α衍生的恒星形成率(SFR)比它们的远红外衍生的SFR低约10倍,这表明尘埃遮蔽的水平与研究中发现的相似,约1<z<2.7。
2013-08-26 astro-ph.CO
Selection and Mid-infrared Spectroscopy of Ultraluminous Star-Forming Galaxies at z~2
从扩展的Groth带中的24个\micron \源的样本开始,我们使用3.6到8个\micron \颜色标准来选择$z\sim2$上的超亮红外星系(ULIRGs)。对14个天体中的20-38个\micron \的光谱分析验证了它们的性质并给出了它们的红移。这些天体的多波长数据表明恒星质量为${>}10^{11}$ \Msun \,恒星形成率为$\ge$ 410 \Msun yr $^{-1}$。用{ \it HST}/WFC 3在1.6 \micron \(静止帧可见)处观察到的该样品的四个物体显示出不同的形态,表明多个形成过程产生了ULIRG。14个天体中有4个显示出活动星系核的迹象,但在所有情况下,光度似乎都由恒星形成所主导。
2014-01-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
Constraints on the presence of water megamaser emission in z~2.5 ultraluminous infrared starburst galaxies
为了寻找红移22.235GHz的水超脉泽辐射,我们对两个z~2.5的亚毫米透镜星系进行了扩展甚大阵和阿雷西博观测。SMM J14011+0252和SMM J16359+6612都具有多波长特征,与正在进行的星暴活动一致,以及CO线发射,表明存在温暖的分子气体。我们的观测没有发现任何H_2O超脉泽发射的证据,而透镜效应使我们获得了H_2O谱线亮度的深极限,在SMM J14011+0252的情况下,L(H_2O)< 7470 Lsun(3-sigma),在SMM J16359+6612的情况下,L(H_2O)< 1893 Lsun,假设线宽为80 km/s。我们的搜索,以及随后的非检测H2O超脉泽发射在两个强透镜的星暴星系,丰富的气体和尘埃,表明这种超脉泽发射不太可能是常见的高红移星暴星系的unlensed人口。我们利用最近在z = 2.64的透镜类星体MG J 0414 +0534中探测到的强H2O超脉泽发射,对未来的EVLA C波段观测活动星系核中的H2O超脉泽发射进行了预测。
2009-07-06 astro-ph.CO
Panchromatic radiation from galaxies as a probe of galaxy formation and evolution
我审查工作的建模红外和亚毫米级的星系SED。基本的物理假设进行了讨论,球对称,轴对称,和3维辐射转移代码进行了审查。用斯皮策IRS数据和赫歇尔-赫耳墨斯巡天星系的模型进行了讨论。本文简要讨论了高红移红外和亚毫米星系的恒星形成历史、尘埃消光的演化和源计数的限制。
2012-01-10 astro-ph.CO
Tracing the Evolution of Ultraluminous Infrared Galaxies into Radio Galaxies with Low Frequency Radio Observations
我们目前的无线电观测超亮红外星系(ULIRGs)使用巨型米波射电望远镜(GMRT),并将它们与档案多频观测,以了解是否ULIRGs是在本地宇宙中的强大的射电大声星系的祖先。超红外类星体的特点是红外线光度大($L_{IR}>$ 10 $^{12}$ L $\odot$),尘埃质量大($\sim10^{8}M_{\odot}$),恒星形成活跃(恒星形成速率$\sim$ 10-100 $M_{\odot}~$ yr $^{-1}$)。研究表明,它们代表了富含气体的螺旋星系合并的最后阶段。它们的光度可以归因于星暴活动和活动星系核(AGN)。我们研究了13个ULIRG样本,这些样本通过1.28~GHz的GMRT观测数据光学识别了活动星系核特征。我们的目标是解决任何核心喷流结构或核扩展,从而检查是否ULIRGs正在演变成无线电响亮的椭圆。我们的深,低频观测显示只有一个源的边际扩展。然而,9个ULIRG的综合无线电频谱表现出类似于GPS/CSS/CSO/年轻射电源的特征。估计的光谱年龄为0.4至20百万年,表明它们是年轻的射电源和可能的射电星系的祖先。因此,我们的结论是,虽然大多数ULIRG不显示kpc尺度的扩展无线电发射与核活动,其无线电频谱能量分布确实显示年轻的射电星系的签名。
2021-02-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
An ALMA survey of submillimetre galaxies in the Extended Chandra Deep Field South: radio properties and the far-infrared/radio correlation
我们提出了一个研究的无线电特性的870 $μ$ m选定的亚毫米星系(SMG),在高分辨率观测ALMA在扩展的钱德拉深场南。从我们最初的76个ALMA SMG样本中,我们在VLA 1400 MHz成像中检测到52个具有$>3σ$显著性的SMG,其中35个在新的610 MHz GMRT成像中也在$>3σ$处检测到。在这个样本中的无线电探测SMG,我们测量的中值无线电频谱指数$α_{610}^{1400} = -0.79 \pm 0.06$,(与四分位数范围$α=[-1.16,-0.56]$)和调查的远红外/无线电相关性通过参数$q_{\rm IR}$,对数比率的休息帧8-1000 $μ$ m流量和单色无线电流量。我们的中位数$q_{\rm IR} = 2.56 \pm 0.05$(四分位数间距$q_{\rm IR}=[2.42,2.78]$)高于通常在单碟870 $μ$ m选择源($q_{\rm IR} \sim 2.4$)中看到的值,这可能反映了我们基于ALMA的研究不像以前的样本那样偏向于放射性明亮的对应物。最后,我们寻找证据表明,$q_{\rm IR}$和$α$随着年龄的共同依赖的方式发展,如预测的星爆模型:数据填充参数空间的预测区域,与恒星质量往往增加沿轨道的$q_{\rm IR}$与$α$在预期的方向,提供了第一个观测证据,支持这些模型。
2014-05-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
Far-infrared Fine-Structure Line Diagnostics of Ultraluminous Infrared Galaxies
本文报道了25个z<0.27的超铝红外半导体中六条精细结构谱线的赫歇尔观测结果。谱线[O III]52、[N III]57、[O I]63、[N II]122、[O I]145和[C II]158大多是单高斯谱线,宽度小于600 km s-1,光度为10^7 - 10^9太阳。与较低光度系统相比,[O I]63/L_IR、[N II]/L_IR、[O I]145/L_IR和[C II]/L_IR比值存在不足。大多数的线赤字是一致的灰尘H II地区,但部分的[C II]赤字可能会产生额外的机制,可充电的尘埃颗粒。这与源自PDR或ISM的某些[C II]一致。我们推导出远红外线光度与红外光度和恒星形成率之间的关系。我们发现[N II]和[O I]线是红外光度和恒星形成率的良好示踪剂。相比之下,[C II]是红外光度和恒星形成率的较差示踪剂,并且如果考虑到[C II]的不足,则不会改善作为任何数量的示踪剂。连续光谱光度密度还与红外光度和恒星形成速率相关。我们推导出气体密度和紫外辐射强度的范围分别为10^1 < n < 10^2.5和10^2.2 < G_0 < 10^3.6。这些范围取决于光学类型,恒星形成的重要性和合并阶段。我们没有发现远红外线属性和其他几个参数之间的关系;活动星系核活动,合并阶段,中红外激发,和SMBH质量。我们的结论是,这些远红外线产生的气体加热的星光,他们并没有强…
2013-08-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Star-Formation in the Ultraluminous Infrared Galaxy F00183-7111
我们报道了用澳大利亚望远镜紧凑阵列探测到F00183-7111中的分子CO(1-0)气体,F00183-7111是已知的最极端的超亮红外星系之一。我们从CO(1-0)线测量到F00183-7111的红移为0.3292,并估计00183中分子气体的质量为1 $\times$ 10 $^{10}$ M $_{\odot}$。我们发现F00183-7111主要是由活动星系核提供动力的,只有$\sim$总光度的14%是由恒星形成贡献的(SFR $\sim$ 220 M $_{\odot}$ yr $^{-1}$)。我们还提供了F00183-7111的光学图像,它显示了向东的延伸。我们使用无线电连续观测在这个扩展中搜索恒星形成,但没有检测到任何。这表明恒星的形成可能主要是核的。这些观测结果为一个模型提供了额外的支持,在这个模型中,ULIRGs的无线电发射是由恒星形成的强烈爆发和嵌入其核心的无线电大声活动星系核提供动力的,两者都是由富含气体的星系合并引发的。
2014-01-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
Searching for Evidence of Energetic Feedback in Distant Galaxies: A Galaxy Wide Outflow in a z~2 Ultraluminous Infrared Galaxy
星系形成的主要模型需要大规模的能量外流来调节遥远星系及其中心黑洞的生长。然而,目前在高红移下对这一假设的观测支持主要限于罕见的z>2射电星系。利用Gemini-North NIFS积分场单元(IFU)对一个z~2超亮红外星系(L_IR>10^12太阳光度)的[OIII]辐射进行了观测,该星系具有光学识别的活动星系核(AGN)。高速度和宽[OIII]发射的空间范围(~4-8 kpc)与z>2射电星系中发现的一致,表明在星系群中存在大规模的能量外流,可能比遥远的射电星系更常见。这个系统的低射电光度表明射电明亮的喷流不太可能是驱动外流的原因。然而,估计产生大规模外流信号(约3000万年以上约10^59尔格)所需的能量输入,可以由活动星系核和/或强烈恒星形成过程中产生的超新星风辐射驱动的风提供。驱动外流所需的能量注入与星系球体的估计结合能相当,这表明它可以对星系的演化产生重大影响。我们认为,在这个系统中观察到的外流可能是比较典型的高红移ULIRG人口和讨论这些意见的影响星系形成模型。
2009-11-14 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE